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TRIZ理论简介

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  • 作者:华讯知识产权
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  • 发布时间:2018-10-26 15:09
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【概要描述】“TRIZ”一词是俄文“发明问题解决理论”的首字母缩写,其英文名称为TheoryofInventiveProblemSolving,因此也称为TIPS。自1946年以来,以俄国G.S.Altschuller为首的专家,经过对250万份专利文献的研究发现,一切技术问题在解决过程中都有一定的模式可以遵循,对大量好的专利进行分析并将其解决问题的模式抽取出来,为人们进行学习并获得创新发明的能力提供参考。经

TRIZ理论简介

【概要描述】“TRIZ”一词是俄文“发明问题解决理论”的首字母缩写,其英文名称为TheoryofInventiveProblemSolving,因此也称为TIPS。自1946年以来,以俄国G.S.Altschuller为首的专家,经过对250万份专利文献的研究发现,一切技术问题在解决过程中都有一定的模式可以遵循,对大量好的专利进行分析并将其解决问题的模式抽取出来,为人们进行学习并获得创新发明的能力提供参考。经

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“TRIZ”一词是俄文“发明问题解决理论”的首字母缩写,其英文名称为Theory of Inventive Problem Solving,因此也称为TIPS。自1946年以来,以俄国G.S.Altschuller为首的专家,经过对250万份专利文献的研究发现,一切技术问题在解决过程中都有一定的模式可以遵循,对大量好的专利进行分析并将其解决问题的模式抽取出来,为人们进行学习并获得创新发明的能力提供参考。经过多年的搜集、分析、比较和归纳,建立了一整套体系化的、实用的发明问题解决方法,这就是TRIZ理论。

TRIZ理论的革命性成果在于,对不同的行业问题,采用相同的解决方法,即从专利中总结出来的最常用的原理和方法。这些原理和方法主要包括:39个通用工程参数、40条发明原理、分离原理、物质-场模型、76个标准解、知识库 效应库和ARIZ发明问题解决算法。

TRIZ理论体系及创新方法可用以下模型进行简化:(1)一种思想----最终理想解;(2)一组法则----技术系统进化法则;(3)四个工具----物理冲突与分离方法;技术冲突与发明原理;物场分析与标准解;How to模型与知识库;(4)一种算法----发明问题解决算法(ARIZ)。

1. 最终理想解:

其中,最理想的状况为,有用功能趋向于无穷大,有害功能和资源的消耗(COST)趋向于0。

2. 技术系统进化法则

技术系统是指由相互联系的元件所组成的、以实现某种功能或者职能的事物的组合。TRIZ的技术系统进化理论将产品进化的阶段划分为婴儿期、成长期、成熟期和衰退期,并主张在产品的婴儿期和成长期加大投入,挖掘产品的潜在利润空间;在成熟期,快速获取产品的直接理论并着手于开发新一代的替代产品;在衰退期,运用产品进化理论,技术开发人员可以较快地确定设计的完整构思,从而保证技术难题有所突破。当一个技术系统的进化完成4个阶段后,会出现一个新的技术系统替代它,如此不断替代,形成技术系统进化的S曲线,如图1所示:

1S曲线示意图

2S曲线对应的专利数量、发明级别和利润曲线

通过性能参数随时间变化的规律,可以准确地预测产品和技术所处的生命周期阶段。通过上述S曲线,可以评估系统现有技术的成熟度,预测新一代产品进化的方向,进一步可以帮助企业决策者做出正确的研发与引进决策。

经典的TRIZ理论中,技术系统进化法则包括完备性法则、能量传递法则、协调性进化法则、提高理想度法则、动态性进化法则、子系统不均衡进化法则、向微观系统进化法则和向超系统进化法则。

3. 四个工具:

当一个技术系统的工程参数具有相反的需求,就出现了物理矛盾。分离原理就是针对物理矛盾的解决而提出的,分离方法可以概括为四大类分离原理:空间分离(将矛盾双方在不同的空间隔离)、时间分离(将矛盾双方在不同的时间段隔离)、基于条件的分离(将矛盾双方在不同条件下分离)和系统级别的分离(整体和部分的分离,即将矛盾双方在不同层次上分离)。

在物质-场模型的定义中,物质可以是系统,也可以是子系统或者单个的物体,甚至可以是环境,取决于实际情况。场是指完成某种功能所需的手法或手段,通常是一些能量形式,如磁场、重力场、电能、热能、化学能、机械能、声能和光能等。无论是大系统、子系统还是微观层次,都具有功能,所有的功能都可以分解为2种物质和1种场。如手握杯子,在这个案例中,场即摩擦力,物质即手和杯子。通过物质-场模型,可以用来解决复杂问题。

TRIZ解决问题的工具体系如表1所示:

问题模型

工具

解决方案模型

技术矛盾

矛盾矩阵

创新原理

物理矛盾

分离方法

创新原理

知识库

知识库中的方案

How To模型

知识库

知识库中的方案

物场模型

标准解法系统

标准解法

表1:TRIZ解决问题工具体系

4. ARIZ算法

 图3:ARIZ算法流程图

ARIZ算法强调矛盾的消除要最大限度地利用系统内外资源并借助物理学、化学、几何学等工程学原理,用到ARIZ算法思想中的系统变化的思想,并充分考虑内部的子系统以及系统所处的超系统。但是ARIZ算法的分析也是具有一定的局限性,需要使用者具有一定的知识和经验积累。其中,“最小问题”、“系统矛盾”、“问题模型”、“理想解”和“可用资源”等都不容易建立,并且不同的人可能有不同的观点,无法快速分辨不同观点的优劣。当解决复杂问题时,ARIZ算法也有一定的局限性,因为复杂问题往往包含多个矛盾,各个矛盾之间也会相互影响,很难一下子得出主要矛盾。因此,对于ARIZ算法的应用,还需要结合实际遇到的问题具体进行分析,在实践中丰富经验,提高对ARIZ算法的运用效率。

5. TRIZ理论运用的成功案例

TRIZ在应用方面广为人知的案例就是在韩国三星公司的应用。韩国收益于与苏联的地缘关系,很早就接触到TRIZ,于1998年就引进了TRIZ,但是在早期却并不成功。直到2003年第二次的引进,三星利用TRIZ,节约成本达到15亿美元,并运用TRIZ成功申请了52项专利,这才引起了世界高度的兴趣与关注。2007年,三星公司平均每月有60个美国专利授权,排名世界第二。三星引入TRIZ主要用于解决以下4个方面的问题:(1)攻克难题;(2)对三星集团的产品进行预测;(3)专利对抗:实现专利规避设计和专利布局设计;(4)研发流程的改进:对6Sigma流程的改进。也正是应用TRIZ理论,使三星从一个在亚洲金融危机中濒临破产的韩国企业,到如今整个半导体行业的领导者。

应用TRIZ的效益可以缩短创新的过程,对产品制造过程能有所改善,可以在最短时间内产生更多产品构思和问题解决方案,并且可以创造技术先进、引领市场的新产品。虽然TRIZ应用于各种领域,但是其成功案例却鲜少公开,即使是公开的案例也仍然是蒙上一层神秘的面纱,这主要是因为案例的公开涉及到各公司产品与制程的创新发明,所以并未能展示出公司的技术本质。

随着企业对TRIZ理论的更加深入的理解,相信未来,TRIZ理论将不只是局限在传统制造业、半导体产业、航天、化工、建筑、医药等领域,在其他领域如商业、管理等非科技领域也能有广泛的应用。

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2021年度专利复审无效十大案件

2021年度专利复审无效十大案件

2021年度专利复审无效十大案件 专利复审和无效审理是对专利权利的保护范围大小甚至权利的有无进行再次认定的程序,决定着专利权的保护基础,一直备受社会关注。4月26日,2021年度专利复审无效十大案件在国家知识产权局开放日活动中正式发布。 案例1.“新颖的磺酰胺类化合物及其作为内皮素受体拮抗剂的应用”发明专利无效案(专利号:ZL01820481.3) 案情简介:专利权人:埃科特莱茵药品有限公司,无效宣告请求人:南京正大天睛制药有限公司。本案涉及的药品马昔腾坦,是首个获批用于治疗肺动脉高压的口服制剂。本案系仿制药申请人在提交仿制药申请后,针对原研药发起的专利挑战。案件审理过程中涉及化学医药领域的多个法律问题,包括权利要求中技术术语的理解、马库什权利要求的性质、马库什化合物和具体化合物优先权的认定、表格化合物充分公开的判断、补充实验数据以及化合物创造性的判断等。 审理结论:在修改的基础上维持有效。 典型意义:本案是药物化合物审理的典型案例,对于优先权的认定、表格化合物充分公开的判断以及化合物创造性的判断具有示范作用。 案例2.“被取代的多环性氨基甲酰基吡啶酮衍生物的前药”发明专利无效案(专利号:ZL201180056716.8) 案情简介:专利权人:盐野义制药株式会社,无效宣告请求人:刘奕彤。本案涉及的玛巴洛沙韦是目前获批的首个、也是唯一一个单剂量口服抗流感药物。案件审理过程中涉及马库什权利要求能否获得说明书的支持,如何准确评价说明书对技术效果的公开以及结构类似的化合物的创造性判断等法律问题。 审理结论:维持有效 典型意义:本案对于准确评价说明书描述的技术效果以及马库什权利要求能否得到说明书支持具有借鉴意义;还阐述了对于“结构类似但用途不同的化合物”,在创造性评判时应当对现有技术提供的机理研究成果进行全面考察,如果其与涉案专利的作用机制缺乏内在联系,则不能从中获得对化合物结构改进以实现不同用途的技术启示。 案例3.“通过图像采集获取网络连接的数据传输方式及其系统”的发明专利无效案(专利号:ZL201010523284.4) 案情简介:专利权人为上海科斗电子科技有限公司,无效宣告请求人为掌阅科技股份有限公司。在本案的无效宣告程序中,双方均提交了大量证据,案件复杂度高,口头审理后,请求人提出了撤案声明。本案审理的重点在于当请求人提出了撤案请求时,审理程序是否终止,即对专利法实施细则第七十二条第2款规定的理解和适用。 审理结论:宣告无效 典型意义:本案对于当事人撤回其请求但审理程序可以不终止的法律规定进行诠释,合理平衡专利权人与社会公众的利益。 案例4.“左心耳封堵器”的发明专利无效案(专利号:ZL201310567987.0) 案情简介:专利权人:先健科技(深圳)有限公司,无效宣告请求人:蔡景莉。本案请求人对专利权人的多个专利权提起了无效宣告请求,本案是其中一件。本案审理中,请求人主张涉案专利缺乏新颖性和创造性,并提交相关现有技术证据。专利权人则主张请求人提出的主要证据属于在申请日以前六个月内“他人未经申请人同意而泄露其内容的”情形,因而涉案专利应享有“新颖性宽限期”,请求人提交的证据不能破坏其新颖性和创造性。 审理结论:宣告无效 典型意义:本案对于“新颖性宽限期”的适用进行诠释,充分论述了对“他人未经申请人同意而泄露其内容”能否享受现有技术豁免的认定思路,明确对于他人未经同意而泄露发明创造内容的情形,如果证据能够表明专利权人在已经知晓情况后两个月内仍未提出声明和提交证明文件,则不能享有新颖性的宽限期。决定强调,专利权人在知晓他人未经同意而泄露技术内容时,应及时履行必要的声明义务。 案例5.“轴流风轮”的发明专利无效案(专利号:ZL200710026747.4) 案情简介:专利权人:广东美的制冷设备有限公司,无效宣告请求人:珠海格力电器股份有限公司。美的、格力、奥克斯是国内空调行业的三大竞争巨头,他们之间的专利纷争不断,本案为格力对美的提出的第二次无效宣告请求,案件所涉及的用于空调外机上的轴流风轮对空调效能具有重要影响,是三家企业专利大战的关键专利之一。 审理结论:宣告无效 典型意义:本案涉及单方委托鉴定报告证据效力的认定,同时,对采用参数定义的产品权利要求与使用公开证据的技术比对提供了审理思路。   案例6.“图像传感器CS3825C”的集成电路布图设计专有权撤销案(登记号:BS.175539928) 案情简介:专利权人:珠海市矽旺半导体有限公司,撤销意见提出人:深圳市芯智锐光电科技有限公司。本案审理涉及多个撤销条款,包括有关保护客体的条例第二条,有关独创性的条例第四条,有关申请登记期限的条例第七条。 审理结论:维持有效 典型意义:本案诠释了专有权保护对象、独创性审理范围以及申请登记期限的判断规则,对布图设计案件的审理具有借鉴意义。 案例7.“仪表机壳”的外观设计专利无效案(专利号:ZL201030122941.5) 案情简介:专利权人:福建顺昌虹润精密仪器有限公司,无效宣告请求人:厦门希科自动化科技有限公司。本案审理过程中涉及多个争议焦点,包括“中间产品”是否属于外观设计保护的客体、判断主体的确定,以及外观设计的对比判断规则。 审理结论:宣告无效 典型意义:本案阐明了作为判断主体的“一般消费者”应当具有的知识水平和认知能力,分析了各设计特征对于整体视觉效果的不同影响权重。 案例8.“防爆装置”的实用新型专利无效案(专利号:ZL201521112402.7) 案情简介:专利权人:宁德时代新能源科技股份有限公司,无效宣告请求人:江苏塔菲尔新能源科技股份有限公司、东莞塔菲尔新能源科技有限公司。本案审理过程中主要争议焦点在于两个方面,一是对技术方案的理解,二是作为技术改进点的多个结构特征对创造性判断的影响。 审理结论:在修改的基础上维持有效。 典型意义:本案是新能源领域结构类产品创造性判断的典型案例,决定强调,判断是否存在技术启示时,应对区别特征之间的关系予以关注,在准确认定涉案专利实际要解决的技术问题和能够达到的技术效果的基础上,客观判断现有技术是否给出了相应的技术启示。 案例9.“用于治疗潜伏性结核的喹啉衍生物” “取代的喹啉衍生物在治疗耐药性分枝杆菌性疾病中的用途”的发明专利无效案(专利号:ZL201210507318.X、ZL200580017016.2) 案情简介:专利权人:詹森药业有限公司,无效宣告请求人:王立群。本系列案涉及两项专利权,该两项专利涉及全球45年来首个抗结核药物“贝达喹啉”。本系列案审理过程中涉及多个争议焦点,包括对权利要求特定技术术语的理解、如何考量说明书实验数据,以及对医药用途发明改进动机与合理成功预期的判断等。 审理结论:在修改的基础上维持有效。 典型意义:本案明确了在医药用途发明的创造性判断中,应当准确评价是否存在“合理的成功预期”。 案例10.“一种用于给排水的活接接头”的实用新型专利无效案(专利号:ZL201920390483.9) 案情简介:专利权人:浙江天雁控股有限公司,无效宣告请求人:孟祥麟。本案审理过程中涉及举证责任、对电子证据真实性的确定、使用公开证据链的认定,以及实用性的判断等诸多法律问题。 审理结论:维持有效。 典型意义:本案明晰了在核实证据优先权时,本国优先权文件的举证责任分配和获取途径。同时,本案还诠释了对实用性意义上“能够产生积极效果”的理解,以及对微信聊天记录、展会等不同类型证据真实性和证明力的认定规则。      
2022-05-13
The

The 2021 patent index targets current patent statistics and trends in Europe

The EPO acts as executive body for the European Patent Organization, an intergovernmental organization that was set up on 7 October 1977 on the basis of the European Patent Convention, to “strengthen co-operation between the States of Europe in respect of the protection of inventions” and establish a single procedure for the grant of patents abiding by certain standard rules.
2022-04-22
Chile

Chile is the first country to pass neurorights law

On October 25th, 2021, the Senate of the Republic of Chile unanimously approved a bill to amend the constitution to protect brain rights or “neurorights”. Chile became the first nation to have a constitution in force that explicitly addresses the challenges of emerging neurotechnologies. 
2022-04-15
消费公益诉讼赔偿的新路径

消费公益诉讼赔偿的新路径

消费公益诉讼,是指由于商品生产者、服务经营者的不法或不合理经营行为,侵害了众多消费者合法权益或者存在可能对众多消费者合法权益造成侵害的威胁,使整个社会的正常商业秩序和消费者公众利益遭受或者存在侵害威胁之时,国家机关、相关的消费者团体组织或者消费者个人为维护消费者公众利益而向法院提起诉讼的制度。
2022-04-08
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